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文档简介

1、光纤放大器的研究光纤放大器技术就是在光纤的纤芯中掺入能产生激光的稀土元素，通过激光器提供的直流光鼓励，使通过的光信号得到放大。传统的光纤传输系统是采用光电光再生中继器，这种中继设备影响系统的稳定性和可靠性，为去掉上述转换过程，直接在光路上对信号进展放大传输，就要用一个全光传输型中继器来代替这种再生中继器。适用的设备有掺铒光纤放大器EDFA、掺镨光纤放大器PDFA、掺铌光纤放大器NDFA。 光纤放大器的分类根据放大机制不同，OFA可分为两大类。一.掺稀土OFA制作光纤时，采用特殊工艺，在光纤芯层沉积中掺入极小浓度的稀土元素，如铒、镨或铷等离子，可制作出相应的掺铒、掺镨或掺铷光纤。二.非线性OFA

2、 非线性OFA是利用光纤的非线性效应实现对信号光放大的一种激光放大器。当光纤中光功率密度到达一定阈值时，将产生受激拉曼散射SRS或受激布里渊散射SBS，形成对信号光的相干放大 掺铒光纤放大器掺铒光纤放大器(EDFA)具有增益高、噪声低、频带宽、输出功率高、连接损耗低和偏振不敏感等优点，直接对光信号进展放大，无需转换成电信号，能够保证光信号在最小失真情况下得到稳定的功率放大。 EDFA的原理EDFA的泵浦过程需要使用三能级系统，如图1所示。主要研究方向：掺饵光纤放大器的增益特性增益特性表示了放大器的放大能力，其定义为输出功率与输入功率之比： 式中：Pout,Pin分别表示放大器输出端与输入端的连续信号功率。增益系数是指从泵浦光源输入1mW泵浦光功率通过光纤放大器所获得的增益，其单位为dBmW： 式中：g0是由泵浦强度定的小信号增益系数，由于增益饱和现象，随着信号功率的增加，增益系数下降；Is，Ps分别为饱和光强和饱和光功率，是说明增益物质特性的量，与掺杂系数、荧光时间和跃迁截面有关。 增益和增益系数的区别在于：增益主要是针对输入信号而言的，而增益系数主要是针对输入泵浦光而言的。另外，增益还与泵浦条件(包括泵浦功率和泵浦波长)有关，目前采用的主要泵浦波长是980nm和1480nm。由于各处的增益系数是

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